(57)【要約】【課題】ＡＨＳ（自動ヘッドシェーディング）動作で記録媒体の搬送をスムーズに安定して行なえ、ＡＨＳの補正を安定して適正に行なえる画像形成装置の構成を提供する。【解決手段】ＡＨＳ動作では、搬送ベルト３１で記録紙を一方向に連続的に搬送しながら、記録紙に記録ヘッド２でテストパターンの画像を記録した後に、その画像を画像読取装置５０で読み取り、その結果に基づいて記録ヘッド２の駆動条件を補正する。読取装置５０の記録紙搬送方向への画像読取速度は記録ヘッド２の通常の記録速度より遅いが、テストパターンの記録時には記録ヘッド２の記録速度を読取装置５０の読取速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にすると共に、記録紙搬送速度を記録速度に対応する速度にし、その後、テストパターンの読み取り時には搬送速度を読取速度に対応する速度にするように制御する。【選択図】図１
2006137075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を一方向に搬送する搬送手段と、搬送される記録媒体に対して搬送方向に異なる記録速度で画像を記録可能な記録ヘッドと、記録媒体に記録された画像を前記搬送方向に記録ヘッドの通常の記録速度より遅い一定の読取速度で読み取る画像読取手段を有し、記録媒体を一方向に連続的に搬送しながら、記録媒体に対して記録ヘッドによりテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を画像読取手段で読み取り、その結果に基づいて記録ヘッドの駆動条件を補正する動作を行なう画像形成装置であって、
前記補正のためのテストパターンの画像の記録を行なうときには、前記搬送方向への記録ヘッドの記録速度を画像読取手段の読取速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にすると共に、記録媒体の搬送速度を記録速度に対応する速度にし、その後、テストパターンの画像の読み取りを行なうときには記録媒体の搬送速度を画像読取手段の読取速度に対応する速度にするように制御する制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドは、記録媒体搬送方向に直交する一方向に沿って配列された複数の記録素子により画像の記録を行なうものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記録ヘッドは、前記記録素子の配列の長さが画像形成装置の記録領域の全幅に渡る長さであるフルラインタイプの記録ヘッドであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像読取手段は、記録媒体搬送方向に直交する方向に移動して画像の読み取りを行なうことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像読取手段は、記録媒体搬送方向に直交する方向において前記テストパターンの全幅に渡る１ライン分の画像を一度に読み取り可能な長さのラインセンサから構成されることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、記録素子としての電気熱変換素子が発生する熱によりインクに膜沸騰を生じさせてインクを吐出するインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
一方向に搬送される記録媒体に対して搬送方向に異なる記録速度で画像を記録可能な記録ヘッドと、記録媒体に記録された画像を前記搬送方向に記録ヘッドの通常の記録速度より遅い一定の読取速度で読み取る画像読取手段を有し、記録媒体を一方向に連続的に搬送しながら、記録媒体に対してテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を読み取り、その結果に基づいて記録ヘッドの駆動条件を補正する動作を行なう画像形成装置の制御方法であって、
前記補正のためのテストパターンの画像の記録を行なうときには、前記搬送方向への記録ヘッドの記録速度を画像読取手段の読取速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にすると共に、記録媒体の搬送速度を記録速度に対応する速度にし、その後、テストパターンの画像の読み取りを行なうときには記録媒体の搬送速度を画像読取手段の読取速度に対応する速度にするように制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項８】
一方向に搬送される記録媒体に対して搬送方向に異なる記録速度で画像を記録可能な記録ヘッドと、記録媒体に記録された画像を前記搬送方向に記録ヘッドの通常の記録速度より遅い一定の読取速度で読み取る画像読取手段を有し、記録媒体を一方向に連続的に搬送しながら、記録媒体に対してテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を読み取り、その結果に基づいて記録ヘッドの駆動条件を補正する動作を行なう画像形成装置の制御プログラムであって、
前記補正のためのテストパターンの画像の記録を行なうときには、前記搬送方向への記録ヘッドの記録速度を画像読取手段の読取速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にすると共に、記録媒体の搬送速度を記録速度に対応する速度にし、その後、テストパターンの画像の読み取りを行なうときには記録媒体の搬送速度を画像読取手段の読取速度に対応する速度にするように制御する制御手順を含むことを特徴とする画像形成装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に対して画像の形成すなわち画像の記録を行なう画像形成装置、特に、記録媒体に対して記録ヘッドによりテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を読み取り、その結果に基づいて記録ヘッドの駆動条件を補正する動作を行なう画像形成装置、その制御方法、及びその制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ、複写機、プリンタ、及びこれらの機能を兼ね備える複合機、あるいはワークステーション等の画像出力装置として用いられる画像形成装置においては、記録速度の向上のため、複数の記録素子を集積配列してなる記録ヘッド、例えば、インクジェット記録ヘッドではインク吐出口および液路を備えた記録素子を複数集積配列した所謂マルチノズルヘッドを用いるのが一般的である。
【０００３】
しかしながら、製造プロセスによる特性のばらつきやヘッド構成材料の特性のばらつき等に起因して、マルチノズルヘッドの各記録素子を均一な特性に製造するのは困難であり、各記録素子の特性にある程度のばらつきが生じる。すなわち、マルチノズルヘッドにおいては、吐出口や液路等の形状等にばらつきが生じる。そしてそのような記録素子間の特性の不均一は、各記録素子によって吐出されるインクで記録されるドットの大きさや濃度の不均一となって現れ、記録画像に濃度むらを生じさせることになる。
【０００４】
この問題に対しては、各記録素子に与える駆動信号を補正し、各記録素子のインク吐出量に応じてインク滴の吐出数の調整を行って均一な濃度の画像を得るようにすること（以下ヘッドシェーディングという）が有効である。このヘッドシェーディングは、記録ヘッドによりヘッドシェーディング用のテストパターンの画像を記録媒体に記録した後、記録されたテストパターンの画像を読み取り、その読み取りデータを計算処理した結果に基づいて各記録素子のインク吐出量に対応するインク滴の吐出数などの駆動条件を補正してインク吐出量を制御することにより行われる。従来の複写機の場合は、これに配設されているリーダ部（原稿読取装置）を用いてテストパターンの画像を読取るようにしていた。
【０００５】
しかしながら、このような従来の構成では、まずテストパターンから記録ヘッドの状態を正確に把握するために、テストパターンの画像を記録した記録媒体をリーダ部上に正確にセットしなければならない。また、ヘッドシェーディングを行なうのにプリンタ部と別体になっているリーダ部上でヘッドシェーディング補正値を決定する計算と制御とを行なう回路部に対する操作を行なう必要もあった。このため、ヘッドシェーディングを実行するのに作業者に相当の知識と熟練とが要求され、不慣れな者では最適な画質を容易に得られないという問題点があった。
【０００６】
そこで、本出願人は、既に下記の特許文献１及び２などにより、画像形成装置のプリンタにおいてヘッドシェーディングを自動的に行なうようにした自動ヘッドシェーディングの構成を提案した。これは、画像形成装置のプリンタにおいて記録媒体の搬送方向に沿って画像形成部（記録部）の下流側に、記録媒体に記録された画像を読み取る画像読取装置を設け、記録媒体の給送、テストパターンの画像の記録および読み取りを一連の動作で実行し、ヘッドシェーディングの補正を自動的に行えるようにしたものである。
【０００７】
この構成によれば、記録媒体の搬送経路中に画像読取装置を設けることにより、ヘッドシェーディングを短時間で、しかも安定して行なうことが可能になった。また、プリンタに画像読取装置が内蔵されていることから、ヘッドシェーディングする際に複写機のリーダ装置のような外部の画像読取装置を用いることが不要であり、プリンタ単体の使用者でもヘッドシェーディングが可能になった。さらに、自動的にヘッドシェーディングを行なえるようになったことで、ヘッドシェーディングに関わるメンテナンスを不要にすることができるとともに、ヘッドシェーディング回数が自由に設定できるので、より厳密な補正が可能になった。
【特許文献１】特開平４−１８３５８号公報
【特許文献２】特開平４−１８３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した画像形成装置の自動へッドシェーディングの構成では、記録媒体を一方向に連続的に搬送しながら、記録媒体に対して記録ヘッドによりテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を画像読取手段で読み取る。ここで普通は、画像読取手段としては、記録媒体の搬送方向（副走査方向）に画像を読み取る読取速度を高速にできる構成とすると高価なものになってしまうことから、そのコストを考慮すると、安価であるが、読取速度が遅く、記録ヘッドの記録媒体搬送方向への通常の記録速度よりかなり遅い構成を用いることになる。
【０００９】
このため、記録ヘッドでテストパターンの画像を通常の記録速度で記録し、その後、連続して画像読取手段でテストパターンの画像を読み取るものとすると、テストパターンの画像の記録から読み取りに移行するときに、記録媒体の搬送速度が急激に変化（低下）させられることになり、そのときに記録媒体搬送機構の駆動源のモータや搬送部材などに無理な機械的負荷がかかり、支障を来すとともに、記録媒体の搬送速度が不安定になり、テストパターンの画像の読み取りを安定して確実に行なえず、シェーディングの補正を安定して適正に行なえなくなるおそれがある。
【００１０】
そこで本発明の課題は、自動ヘッドシェーディング機能を有した画像形成装置において、上記のような問題点について改良し、安価に実現できる構成で、ヘッドシェーディングのための記録媒体の搬送を搬送機構に無理な機械的負荷をかけずにスムーズに安定して行なえ、ヘッドシェーディングの補正を安定して適正に行なえる構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明においては、記録媒体を一方向に搬送する搬送手段と、搬送される記録媒体に対して搬送方向に異なる記録速度で画像を記録可能な記録ヘッドと、記録媒体に記録された画像を前記搬送方向に記録ヘッドの通常の記録速度より遅い一定の読取速度で読み取る画像読取手段を有し、記録媒体を一方向に連続的に搬送しながら、記録媒体に対して記録ヘッドによりテストパターンの画像を記録した後に記録されたテストパターンの画像を画像読取手段で読み取り、その結果に基づいて記録ヘッドの駆動条件を補正する動作を行なう画像形成装置、その制御方法、及びその制御プログラムにおいて、
前記補正のためのテストパターンの画像の記録を行なうときには、前記搬送方向への記録ヘッドの記録速度を画像読取手段の読取速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にすると共に、記録媒体の搬送速度を記録速度に対応する速度にし、その後、テストパターンの画像の読み取りを行なうときには記録媒体の搬送速度を画像読取手段の読取速度に対応する速度にするように制御する構成を採用した。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の構成によれば、ヘッドシェーディング用のテストパターンの画像を記録するときの記録媒体の搬送速度は、その後にテストパターンの画像を読み取るときの搬送速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にされることになるので、テストパターンの画像の記録から読み取りに移行するときに、記録媒体の搬送速度が急激に変化（低下）させられることがない。したがって、そのときに記録媒体の搬送機構に無理な機械的負荷がかかることがなく、記録媒体の搬送をスムーズに安定して行なえ、テストパターンの画像の読み取りを安定して確実に行なえ、ヘッドシェーディングの補正を安定して適正に行なうことができる。また、画像読取手段として読取速度が低速の安価な構成のものを用いることができ、自動ヘッドシェーディング機能を安価に実現できるという優れた利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付した図を参照して本発明の実施の形態を説明する。ここでは記録ヘッドから液体のインクを吐出して記録媒体に画像を形成、すなわち記録するインクジェット記録方式の画像形成装置における実施例を示すが、本発明は例えば熱転写記録方式やドットインパクト記録方式など他の方式の画像形成装置にも適用できることは勿論である。なお、実施例の画像形成装置は、例えば、コンピュータなどの情報処理装置の画像出力装置として、或いは複写機やファクシミリ装置などの画像形成部として使用される。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の実施例による画像形成装置の本発明に関わる要部の機械的構成を示している。同図において、２０はレジスト前ローラであり、不図示の給紙装置から図中で左方向に送られてくる不図示の記録媒体の記録紙（ＯＨＰフィルムやその他の媒体でもよい）を一旦停止させて記録紙の斜行を修正し、画像形成のタイミングに合わせて記録紙を左方向に送り出す。記録紙は給紙側紙ガイド２１，２２に案内されて記録紙を搬送する搬送ベルト装置３０のプーリ３２Ａ，３２Ｂ間に張架された搬送ベルト３１上に導かれる。
【００１５】
搬送ベルト３１は、プーリ３２Ａ，３２Ｂの回転により図１中で反時計回りに走行して記録紙を図１中で左方向に搬送する。搬送ベルト３１には、ローラハウジング３７に取り付けられた帯電ローラ３５がスプリング３６の付勢により圧接しており、帯電ローラ３５に接続された高圧装置６１から帯電ローラ３５を介して搬送ベルト３１に電荷が印加される。搬送ベルト３１上に達した記録紙は押え部材３９で搬送ベルト３１に密着するように押さえ込まれる。そして、押さえ部材３９の下を通過した記録紙は上記電荷によって搬送ベルト３１上に吸着され、記録紙の浮きが防止される。搬送ベルト３１の記録紙が吸着される上側走行部分の下面に沿ってプラテン３３が設けられている。
【００１６】
また、搬送ベルト３１の記録紙搬送方向の上流側である図１中の右側の部分の上方近傍には、記録紙搬送方向に沿って並ぶ４つの記録ヘッド２を一体化してなる画像形成ユニット１が設けられ、図示した記録動作時の位置と、それより上方の非記録動作時の待機位置とに移動可能に設けられている。４つの記録ヘッド２は、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色に対応し、搬送ベルト３１によりプラテン３３上を搬送される記録紙に対して各色の液体のインクを吐出して画像の形成、すなわち記録を行なうインクジェット記録ヘッドとし、後述する電気熱変換素子などからなる複数の記録素子とインク吐出口が一方向に沿って画像形成装置が記録できる記録紙の最大幅（画像形成装置の記録領域の全幅）に対応した配列長さで配列されており、その配列方向が記録紙搬送方向に直交する一方向に沿うように配置される所謂フルラインタイプのものとする。なお、各記録ヘッド２は、記録紙搬送方向に直交する一方向に沿って複数の記録ヘッドを並設してその複数のヘッド全体の吐出口列の長さがフルラインの長さとなるようにしてもよい。
【００１７】
各記録ヘッド２の上部にはインクコネクタ３が設置され、不図示のインク供給装置に対してインクチューブを介して連結される。また、各記録ヘッド２の吐出口配列の範囲外の端部には、放熱板４が設置されており、各記録ヘッド２が所要の温度域にあるように放熱作用を行なう。
【００１８】
また、画像形成ユニット１には紙通過センサ５が記録紙搬送方向の上流側（右側）端部に設けられており、記録紙が画像形成ユニット１の配設部位に到達したか否かを判別するのに用いられる。
【００１９】
また、画像読取装置５０が搬送ベルト３１の記録紙搬送方向の下流側である図１中の左側の部分の上方近傍に設けられており、後述するように搬送ベルト３１により搬送される記録紙に対して画像形成ユニット１の各記録ヘッド２によって記録されたヘッドシェーディング用のテストパターンの画像を読み取るために用いられる。
【００２０】
図２（ａ）および（ｂ）は、それぞれ画像読取装置５０の構成を示す概略的な平面図およびそのＡ−Ａ線に沿った垂直断面図である。５１は画像読取装置５０を構成する光学部品および電気部品を搭載したキャリッジであり、搬送ベルト３１による記録紙搬送方向（副走査方向）に直交する一方向、すなわち各記録ヘッド２の記録素子と吐出口の配列方向（主走査方向）に平行に架設されたレール５３とガイド板５４に摺動可能に支持され、これらの案内によって、各記録ヘッド２の吐出口配列方向に沿って移動可能である。キャリッジ５１には、不図示の一対のプーリに張架されたワイヤ５２が結合されており、プーリの一方に結合された不図示のキャリッジモータの駆動力をキャリッジ５１に伝達してこれを上記方向にスライドさせる。
【００２１】
キャリッジ５１には、記録紙に記録された画像を読み取る読取センサ（可視光用フォトダイオードなど）５８、このセンサ５８に適する光を通過させるフィルタ５７、記録紙からの反射光をセンサ５８に集光させるレンズ５６、及び光路面積を規制する絞り５５が搭載されており、これらの中心を通る光軸が搬送ベルト３１上の記録紙に対して垂直になるように配置されている。読取センサ５８はキャリッジ５１に固定されたプリント基板５９に実装されている。また、キャリッジ５１には、搬送ベルト３１上の記録紙に対して光を照射するランプ（レンズ付ランプなど）６０が搭載されている。
【００２２】
ランプ６０を点灯させて搬送ベルト３１上の記録紙を照明することにより、記録紙からの反射光が絞り５５、レンズ５６、及びフィルタ５７を介して読取センサ５８に集光され、記録紙に記録された画像の１画素を読み取ることができる。そして、キャリッジ５１を各記録ヘッド２の吐出口配列方向の１方向、すなわち主走査方向に移動させながら１ライン分の画像を読み取る主走査と、記録紙を吐出口配列方向に直交する１方向、すなわち副走査方向に前記１ラインのピッチに対応する所定の微少量搬送する副走査を繰り返すことにより、搬送ベルト３１上の記録紙において各記録ヘッド２の吐出口の配列の全長に対応した記録領域の全幅の範囲内で記録された画像を読み取ることができるようになっている。
【００２３】
また図１において、搬送ベルト装置３０の搬送方向の下流側端部に配置されたプーリ３２Ｂの外側近傍には排紙側紙ガイド２３が設けられており、搬送ベルト３１によってプーリ３２Ｂの所まで搬送されてきた記録紙はこの紙ガイド２３に案内されて搬送ベルト３１から剥がされて排紙される。
【００２４】
プーリ３２Ｂの下側近傍には、ワイパーブレード４１、吸液材４２及びインク受け４３を備えたクリーナ４０が設けられており、搬送ベルト３１に付着したインク、紙粉、塵埃などの不要物を除去するクリーニングを行なうようになっている。
【００２５】
なお、以上の構成において、搬送ベルト３１により搬送される記録紙に対する画像形成ユニット１の各記録ヘッド２による画像の記録速度、すなわち記録紙搬送方向への記録速度は、後述する装置のＣＰＵの制御によって段階的ないし連続的に異なる記録速度に設定できるものとする。また、画像読取装置５０が搬送ベルト３１により搬送される記録紙に記録された画像を読み取る記録紙搬送方向への画像読取速度は、画像形成ユニット１の各記録ヘッドＺによる記録紙搬送方向への通常の一定の記録速度より遅いものとし、その通常の記録速度より遅いが、支障なく読み取りを行なえる範囲内で最高の一定速度に設定されるものとする。なお、記録紙搬送速度は記録紙搬送方向への記録速度ないし読取速度に対応して任意に可変に設定可能なものとする。
【００２６】
図３は、本実施例の装置において自動ヘッドシェーディング動作に関わる制御系の構成を示している。同図において、ＣＰＵ７０はＲＯＭ７１に格納された制御プログラムを実行して装置全体を制御する。その際にＲＡＭ７２をワークエリアとしてデータ処理などに使用する。また、ＣＰＵ７０は、不図示の給紙装置の駆動源のモータの駆動を制御して記録紙の給紙を行なわせると共に、モータドライバ７３を介してレジスト前ローラ２０及び搬送ベルト装置３０の駆動源である紙送りモータ７９の駆動を制御して記録紙の搬送を行なわせる。また、ヘッドドライバ７４を介して先述した画像形成ユニット１の各記録ヘッド２の駆動を制御して記録紙に対する画像の記録を行なわせる。なお、ＣＰＵ７０は、紙送りモータ７９と各記録ヘッド２の駆動制御により、先述したように記録紙搬送方向への画像の記録速度を段階的ないしは連続的に異なる記録速度に設定できるものとする。また、記録すべき画像のデータは不図示のコンピュータなどのホストの情報処理装置から、あるいは不図示のスキャナなどの画像入力手段などから与えられ、ＲＡＭ７２あるいは不図示の外部記憶装置に格納して使用する。ヘッドシェーディング用のテストパターンの画像データはＲＯＭ７１あるいは不図示の外部記憶装置に格納して使用する。
【００２７】
また、ＣＰＵ７０は、モータドライバ７５を介して画像読取装置５０のキャリッジ５１を移動させる駆動源であるキャリッジモータ８０の駆動を制御すると共に、所定のインターフェース回路７６とランプドライバ７７を介して画像読取センサ５８とランプ６０の駆動を制御し、画像読取装置５０に先述した記録紙の画像の読み取り動作を行わせる。読み取った画像データはＲＡＭ７２などに一時的に格納して使用する。なお、先述したように、画像読取装置５０による記録紙搬送方向への画像読取速度は、画像形成ユニット１の各記録ヘッド２による記録紙搬送方向への通常の一定の記録速度より遅い一定の読取速度に設定されるものとする。
【００２８】
さらに、ＣＰＵ７０は、インターフェース回路７８を介して先述した紙通過センサ５を含む各種検出を行なうセンサ群８１の駆動を制御し、各種検出を行なわせ、それぞれの検出結果の情報のデータを取り込み、必要に応じてＲＡＭ７２などに格納して使用する。
【００２９】
以上の構成において、ＣＰＵ７０は、自動ヘッドシェーディングの動作を例えば画像形成のジョブを開始する直前などの所定のタイミングで、図４のフローチャートに示す制御手順で以下のように行なう。なお、その制御手順に対応した制御プログラムがＲＯＭ７１に格納され、ＣＰＵ７０により実行される。また、下記のステップＳ１，Ｓ４及びＳ９以外の処理は特許文献１，２に記載されたヘッドシェーディング処理と同様である。
【００３０】
まず、ステップＳ１において、各記録ヘッド２の記録紙搬送方向への画像の記録速度を画像読取装置５０の記録紙搬送方向への画像の読取速度に一致する速度に設定するか、それができなければ可能な範囲内で前記読取速度に最も近い速度に設定するとともに、記録紙搬送速度を設定した記録速度に対応した搬送速度に設定する。なお、ここで設定される記録速度が通常の記録速度より遅い速度であることは勿論である。
【００３１】
次に、ステップＳ２において、不図示の給紙装置を駆動するとともに、紙送りモータ７９を駆動し、記録紙の給紙と搬送を行なわせる。
【００３２】
次に、ステップＳ３において、搬送ベルト３１により搬送されている記録紙が４つの記録ヘッド２のそれぞれの吐出口列の真下の記録位置を通過するときに、各記録ヘッド２の全部の記録素子を駆動し、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のそれぞれでヘッドシェーディング用のテストパターンの画像を記録紙の搬送方向に別々の領域に各記録ヘッド２の記録素子と吐出口の配列の全長に渡る幅で記録する。
【００３３】
次に、ステップＳ４において、搬送されている記録紙の先端が画像読取装置５０のレンズ５６の真下の読取位置に到達したら、そのときの記録紙の搬送速度が画像読取装置５０の記録紙搬送方向への画像の読取速度に対応する搬送速度か否か確認し、読取速度に対応した搬送速度でなければ、対応した搬送速度に設定を変更する。
【００３４】
次に、ステップＳ５において、ステップＳ３で記録紙に記録された４色のテストパターンの各画像の内で、搬送方向の順で先頭の１色、例えばシアンのテストパターンの画像が画像読取装置５０の読取位置に到達したら、キャリッジモータ８０を駆動すると共に、読取センサ５８とランプ６０を駆動し、上記１色のテストパターンの画像をスキャンして読み取る。
【００３５】
１色のテストパターンの画像の読み取りが終了したら、ステップＳ６において、読み取った１色の画像データに基づいて、その１色の画像を記録した記録ヘッド２の駆動条件、例えば各吐出口毎の１ドットを記録するためのインク吐出量に対応するインク滴の吐出数を補正するための補正データを求めるデータ処理を行なう。求めた補正データはヘッドドライバ７４にフィードバックし、これにより該当する記録ヘッド２の上記駆動条件が補正される。なお、テストパターンの画像を記録する記録速度を通常の記録速度よりも遅くしたことによって記録ヘッド２の各吐出口のインク吐出量が変化してしまうことが予測される場合には、予め記録速度による吐出量の変化のデータを用意しておき、それによるデータ変換で補正データを求めるようにしてもよい。
【００３６】
上記１色の記録ヘッド２の補正データを求めるデータ処理が終了したら、ステップＳ７において、４色の記録ヘッド２の全てについて上記補正データを求めるデータ処理が終了したか否か判定し、終了していなければ、上記ステップＳ５とＳ６の処理を繰り返し、順次、次の色のテストパターンの画像の読み取りと、その色の記録ヘッド２の上記駆動条件を補正する補正データを求めるデータ処理を行なう。
【００３７】
こうして４色の記録ヘッド２の全てについて上記補正データを求めるデータ処理が終了したら、ステップＳ８において記録紙を排出した後、ステップＳ９において各記録ヘッド２の記録紙搬送方向への記録速度を通常の記録速度に設定すると共に記録紙搬送速度を通常の記録速度に対応する速度に設定し、処理を終了する。
【００３８】
以上のような本実施例によれば、ヘッドシェーディング用のテストパターンの画像を記録するときの記録紙の搬送速度は、その後にテストパターンの画像を読み取るときの搬送速度に一致する速度、ないしは可能な範囲内で最も近い速度にされることになるので、テストパターンの画像の記録から読み取りに移行するときに、記録紙の搬送速度が急激に変化（低下）させられることがない。したがって、そのときに紙送りモータ７９や搬送ベルト装置３０の機構に無理な機械的負荷がかかることがなく、記録紙の搬送をスムーズに安定して行なえ、テストパターンの画像の読み取りを安定して確実に行なえ、ヘッドシェーディングの補正を安定して適正に行なうことができる。また、画像読取装置５０は読取速度が低速な構成でもよく、安価な構成のもので済ますことができ、自動ヘッドシェーディング機能を安価に実現することができる。
【００３９】
以上に説明した実施例では、画像読取装置５０は、記録紙搬送方向に直交する主走査方向に移動して画像を読み取るものとしたが、主走査方向においてヘッドシェーディング用のテストパターンの全幅（実施例では各記録ヘッド２の吐出口列の全長に渡る幅）に渡る１ライン分の画像を一度に読み取り可能な長さのラインセンサから構成されるものとし、主走査方向に移動せずに画像を読み取るものとしてもよい。こうすれば、画像読取装置の記録紙搬送方向への読取速度を速くし、記録ヘッド２の記録紙搬送方向への通常の記録速度に近づけてヘッドシェーディング動作全体のスループットを向上させることができる。
【００４０】
また、実施例では、記録ヘッド２をフルラインタイプのものとしたが、記録ヘッドが主走査方向に移動して記録を行なう所謂シリアルタイプのものとしても同様に本発明を適用できることは勿論である。シリアルタイプのものでも、装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は勿論適用できる。
【００４１】
また、本発明は、実施例のように記録ヘッドがインクジェット記録方式のものである場合に好適であるが、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるためのエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換素子やレーザ光素子等）を備え、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式の記録ヘッドにおいて優れた効果をもたらす。この方式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できるからである。その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０７９６号明細書に開示されているものを用いるのが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換素子に、記録情報に対応していて膜沸騰を超える急速な温度上昇を与える駆動信号を印加することによって、熱エネルギーを発生させ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的に駆動信号に一対一に対応した気泡を液体（インク）内に形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出口から液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。前記駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長、収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【００４２】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換素子の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成（米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書）を採用してもよい。加えて、複数の電気熱変換素子に対して、共通するスリットを電気熱変換素子の吐出部とする構成（特開昭５９−１２３６７０号公報）や、熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成（特開昭５９−１３８４６１号公報）を採用してもよい。
【００４３】
また、本発明に係る画像形成装置の構成として、記録ヘッドの正常なインク吐出状態を回復するためのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或いは吸引手段などからなる吐出回復手段、記録ヘッドのインクの予備加熱を行う予備加熱手段、或いは記録とは別のインクの予備吐出を行なう予備吐出手段などを付加すれば、ヘッドシェーディングをより容易に安定して効果的に行なえるので好ましい。
【００４４】
また、実施例の画像形成装置は４個の記録ヘッドで４色のカラー記録を行なうものとしたが、記録ヘッドの個数とインクの色ないし濃度の種類数はこれに限らないことは勿論である。
【００４５】
また、実施例ではインクを液体として説明したが、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液化するものを用いてもよい。また、インクジェット方式ではインク自体の温度を３０℃以上７０℃以下の範囲内で調整してインクの粘性を安定吐出範囲にするように温度制御するものが一般的であるから、使用時（記録信号付与時）にインクが液状をなすものを用いてもよい。また、熱エネルギーをインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用させることで熱エネルギーによる昇温を積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いてもよい。いずれにしても記録信号に応じた熱エネルギーの付与によってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。このような場合のインクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されたように、多孔質シートの凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換素子に対向するような形態としてもよい。本発明は、これらの各インクを用いる装置の場合、上述した膜沸騰方式で画像記録を行なう装置に対して最も有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例による画像形成装置の本発明に関わる要部の機械的構成を示す側面図である。
【図２】（ａ）は、実施例の画像形成装置に設けられた画像読取装置の機械的構成を示す平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った垂直断面図である。
【図３】実施例の画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】実施例の画像形成装置における自動ヘッドシェーディング処理の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  画像形成ユニット
２  記録ヘッド
３０  搬送ベルト装置
３１  搬送ベルト
５０  画像読取装置
５１  キャリッジ
５８  読取センサ
６０  ランプ
７０  ＣＰＵ
７１  ＲＯＭ
７２  ＲＡＭ
７９  紙送りモータ
８０  キャリッジモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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